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MODELACIÓN NUMÉRICA DEL LAGO “EL SOL”,
EN EL NEVADO DE TOLUCA, MEXICO.
Barba-López M. R.1,F.A. Velázquez-Muñoz1 A. Filonov1,I.Tereshchenko1 y J. Alcocer-Durand2
2 ICMyL,
UNAM
Resultados
Profundidad [m]
0
−4
−8
(a)
−12
300
400
500
distancia [m]
0
−4
−8
(b)
−12
400
500
distancia [m]
10
10.5
11
11.5
12
12.5
13
Profundidad [m]
−4
−8
(a)
−12
400
500
distancia [m]
600
0
−4
−8
(b)
−12
400
500
distancia [m]
600
0.5
1
Figura 6. Mapas promedio de superficie libre y corriente
integrada en vertical para el caso 2 cuando los forzamientos
son (a) máximos y (b) mínimos.
Los resultados del modelo para el caso 1 mostrados en la figura 5
dejan ver que, cuando el flujo de calor es máximo hacia el lago la
mayor temperatura se concentra en la orilla, donde es somero.
Cuando el forzamiento es mínimo (fig 5b) la distribución de
temperatura es uniforme en todo el lago, regresando casi al valor
inicial de 11 °C.
Cuando el forzamiento por esfuerzo del viento es máximo, se nota
una depresión en la parte sureste y una elevación en la parte
noroeste de la superficie libre, la cual es una respuesta al viento que
va hacia el noroeste. En este caso la velocidad integrada en la
vertical es en la misma dirección del viento con un flujo de retorno
en la parte profunda del lago, que aparentemente se cierra para
formar una circulación anticiclónica en el suroeste.
Profundidad [m]
0
−4
−8
(a)
−12
400
500
distancia [m]
600
0
−4
−8
(b)
−12
300
Profundidad [m]
−0.5
0
300
400
500
distancia [m]
500
−4
−8
(b)
−12
300
400
distancia [m]
500
0
−4
−8
(c)
−12
300
400
distancia [m]
500
0
−4
−8
(d)
−12
300
400
distancia [m]
500
CONCLUSIONES
A pesar de ser un lago de pequeñas dimensiones presenta una
dinámica compleja que puede ser importante para el estudio de los
fenómenos químicos y biológicos que ahí se presentan.
Los movimientos que ocurren en el lago
aparentemente son
producidos por el comportamiento de la circulación del viento del
área circundante.
Nuestros resultados indican que existen tres capas por donde se
desplaza el agua, una superficial y de fondo en la misma dirección y
una intermedia que se mueve en sentido contrario.
Cuando el flujo de calor y el esfuerzo del viento viento son máximos,
la capa superficial y de fondo se mueven en la misma dirección del
viento. Cuando ambos forzamientos disminuyen, el movimiento se
invierte, causando procesos de mezcla y movimientos verticales
significativos.
600
0
REFERENCIAS
−4
−8
(c)
−12
300
Profundidad [m]
Nivel del lago [x 10 m]
lake level [X 10−5 m]-3
Profundidad [m]
Figura 8. Corriente en sección 1 con forzamiento de esfuerzo
del viento (a) máximo y (b) mínimo.
(b)
400
distancia [m]
Figura 10. Temperatura y corriente en sección 2 con ambos
forzamientos durante (a y b) máximo y (c y d) mínimo.
300
(a)
300
0
200
Figura 5. Mapas promedio de temperatura y corriente
superficiales para el caso 1 cuando los forzamientos son (a)
máximos y (b) mínimos.
−1
200
0
m]
Profundidad [m]
−5
(a)
−12
200
300
Surface Temperature
[X 10
Temperatura
[°C
]
−8
600
Figura 7. Temperatura en sección 1 con forzamiento de calor
(a) máximo y (b) mínimo.
(b)
−4
200
300
(a)
0
600
Profundidad [m]
Los mapas de temperatura y velocidad superficial para el
experimento del caso 1 se muestra en la figura 5.
De igual forma, para el caso 2, cuando usamos solo esfuerzo del
viento como forzamiento, se muestran el mapa promedio del nivel
de la superficie libre y las velocidades integradas en la vertical.
Profundidad [m]
Para ilustrar el efecto que producen por separado ambos
forzamientos sobre la hidrografía y dinámica del Lago, calculamos
los mapas promedio cuando el efecto de cada forzamiento es
máximo y mínimo.
Profundidad [m]
Resultados
Resultados
Profundidad [m]
de Guadalajara.
Profundidad [m]
1 Universidad
400
500
distancia [m]
600
0
−4
Blumberg, A. F. (1987) A description of a three-dimensional coastal
ocean circulation model. American Geophysical Union. Washington
DC.
Alcocer J. 2008. Limnología. pp. 10-15. En: P. Luna, A. Montero y R.
Junco (coords.). Las aguas celestiales. Nevado de Toluca. Instituto
Nacional de Antropología e Historia. México. 165 pp.
−8
(d)
−12
300
400
500
distancia [m]
600
Figura 9. Temperatura y corriente en sección 1 con ambos
forzamientos durante (a y b) máximo y (c y d) mínimo.
AGRADECIMIENTOS
Agradecemos al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (México)
por la beca de maestría otorgada a M. R. Barba López durante el
periodo 2012-2014 para realizar este trabajo.